RU2153714C1 - Compound for shielding from natural radiation background - Google Patents
Compound for shielding from natural radiation background Download PDFInfo
- Publication number
- RU2153714C1 RU2153714C1 RU98123524A RU98123524A RU2153714C1 RU 2153714 C1 RU2153714 C1 RU 2153714C1 RU 98123524 A RU98123524 A RU 98123524A RU 98123524 A RU98123524 A RU 98123524A RU 2153714 C1 RU2153714 C1 RU 2153714C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fraction
- sand
- filler
- sulfur
- composition
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к материалам для строительных конструкций, эксплуатируемых в подземных сооружениях, требующих защиты от естественной радиации, например, лабораторий, обсерваторий и др. The invention relates to materials for building structures operated in underground structures requiring protection from natural radiation, for example, laboratories, observatories, etc.
Известна композиция для строительных конструкций, содержащая цемент, заполнители и воду [1]
Недостатками известной композиции является недостаточная плотность материала и повышенное содержание естественных радиоактивных элементов.Known composition for building structures containing cement, aggregates and water [1]
The disadvantages of the known composition is the lack of density of the material and the high content of natural radioactive elements.
Известна композиция для строительных конструкций, эксплуатируемых в агрессивной среде, содержащая серу, тонкомолотый наполнитель, песок, щебень [2]. A known composition for building structures operated in an aggressive environment, containing sulfur, finely ground filler, sand, gravel [2].
Недостатком известной композиции является высокое содержание естественных радиоактивных элементов (урана, тория, калия) в заполнителях. A disadvantage of the known composition is the high content of natural radioactive elements (uranium, thorium, potassium) in the aggregates.
Наиболее близкой композицией к предлагаемой является композиция, содержащая серу, и тонкомолотый наполнитель, содержащий окалину (оксиды железа и свинца) [3]. The closest composition to the proposed one is a composition containing sulfur and a finely ground filler containing scale (iron and lead oxides) [3].
Недостатком известной композиции является невысокая прочность и большая стоимость из-за содержания металлов. A disadvantage of the known composition is its low strength and high cost due to the content of metals.
Техническая задача заключается в повышении прочности материала, снижении стоимости и расширении технологических возможностей за счет использования композиции для изготовления блоков, плит при обеспечении низкого уровня естественной радиации. The technical problem is to increase the strength of the material, reduce costs and expand technological capabilities through the use of the composition for the manufacture of blocks, plates while ensuring a low level of natural radiation.
Поставленная задача решается таким образом, что композиция для защиты от естественного радиационного фона, включающая серу и тонкомолотый наполнитель, согласно изобретению содержит тонкомолотый наполнитель фракции 0,14 мм и дополнительно песок фракции 0,14-5,0 мм и щебень фракции 5-20 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
сера - 25-30
тонкомолотый
наполнитель фракции 0,14 мм - 20-25
песок фракции 0,14-5,0 мм - 20-25
щебень фракции 5-20 мм - остальное
при этом наполнитель, песок и щебень состоит из ультраосновной породы или кварцита с содержанием природных радионуклидов менее 10-6 г/г.The problem is solved in such a way that the composition for protection against natural radiation background, including sulfur and a finely ground filler, according to the invention contains a finely ground filler of a fraction of 0.14 mm and additionally sand of a fraction of 0.14-5.0 mm and crushed stone of a fraction of 5-20 mm , in the following ratio of components, wt.%:
sulfur - 25-30
finely ground
filler fraction 0.14 mm - 20-25
sand fractions 0.14-5.0 mm - 20-25
crushed stone fractions 5-20 mm - the rest
while the filler, sand and gravel consists of ultrabasic rock or quartzite with a content of natural radionuclides of less than 10 -6 g / g.
Причем в качестве ультраосновной породы композиция содержит серпентинит. Moreover, as an ultrabasic rock, the composition contains serpentinite.
Предлагаемая композиция отличается от известной тем, что в качестве наполнителя и заполнителей содержит радиационно-чистую ультраосновную породу или кварцит с содержанием радионуклидов (урана-тория-калия) менее 10-6 г/г, соотношением компонентов и их гранулометрическим составом.The proposed composition differs from the known one in that it contains radiation-pure ultrabasic rock or quartzite with a content of radionuclides (uranium-thorium-potassium) of less than 10 -6 g / g, a ratio of components and their particle size distribution as filler and fillers.
Использование в качестве тонкомолотого наполнителя и заполнителей ультраосновной породы или кварцита с указанным содержанием радионуклидов позволяет в сочетании с серным вяжущим, которое содержит радионуклидов менее 10-6 г/г, получить радиационно-чистый материал, обеспечивающий возможность создания низко радиоактивного экрана с высокими радиационно-защитными свойствами, повышенной прочности. При этом соотношение компонентов смеси и гранулометрический состав заполнителя и наполнителя обеспечивают высокие физико-механические характеристики серного бетона, которые позволяют предлагаемую композицию использовать не только в качестве штукатурного слоя, но изготавливать из нее изделия, например облицовочные блоки или плиты для потолка, стен, пола.The use of ultrabasic rock or quartzite with the indicated radionuclide content as a finely ground filler and aggregates allows, in combination with a sulfur binder, which contains radionuclides less than 10 -6 g / g, to obtain a radiation-friendly material, which makes it possible to create a low-radiation screen with high radiation protective properties, increased strength. The ratio of the components of the mixture and the particle size distribution of the aggregate and filler provide high physical and mechanical characteristics of sulfur concrete, which allow the proposed composition to be used not only as a plaster layer, but also to make products from it, for example, facing blocks or plates for ceilings, walls, floors.
В качестве ультраосновных пород с низким содержанием радионуклидов используют серпентиниты двух типов: 1 - черный сливной с пятнами оталькования и 2 - черный сливной серпентинит; дунит. Two types of serpentinite are used as ultrabasic rocks with a low content of radionuclides: 1 - black drain with repellent spots and 2 - black drain serpentinite; blows.
Химический состав серпентинита, в мас.%
1) SiO2 - 33,93; TiO2 - 0,01; Al2O3 - 0,74; Fe2O3 - 7,71; FeO - 3,94; MnO - 0,26; MgO - 36,49; CaO - 0,79; Na2O - 0,02; K2O - 0,04; P2O5 - 0,02; SO3 0,1, вода остальное.The chemical composition of serpentinite, in wt.%
1) SiO 2 - 33.93; TiO 2 - 0.01; Al 2 O 3 - 0.74; Fe 2 O 3 - 7.71; FeO - 3.94; MnO — 0.26; MgO 36.49; CaO - 0.79; Na 2 O - 0.02; K 2 O - 0.04; P 2 O 5 - 0.02;
2) SiO2 - 35,77; TiO2 0,01; Al2O3 - 0,93; Fe2O3 - 7,41; FeO - 3,31; MnO - 0,025; MgO - 34,78; CaO - 0,48; Na2O - 0,05; K2O - 0,15; P2O5 - 0,05; SO3 - 0,1; вода остальное.2) SiO 2 - 35.77; TiO 2 0.01; Al 2 O 3 - 0.93; Fe 2 O 3 - 7.41; FeO - 3.31; MnO - 0.025; MgO 34.78; CaO - 0.48; Na 2 O - 0.05; K 2 O - 0.15; P 2 O 5 - 0.05; SO 3 - 0.1; water the rest.
Свойства ультраосновных пород, кварцита и серы по содержанию радионуклидов приведены в таблице 1. The properties of ultrabasic rocks, quartzite and sulfur according to the content of radionuclides are shown in table 1.
В результате использования заполнителей с такими свойствами при подборе соотношения компонентов и их гранулометрического состава, который обеспечивает плотность материала в сочетании с серным вяжущим, предлагаемая композиция дает возможность получить материал с высокими защитными свойствами. As a result of the use of fillers with such properties when selecting the ratio of components and their particle size distribution, which ensures the density of the material in combination with sulfur binder, the proposed composition makes it possible to obtain a material with high protective properties.
Образцы готовили следующим образом. Samples were prepared as follows.
Приготавливали смесь путем перемешивания расплава серы с подогретыми до 150oC минеральными составляющими. Формовали образцы-кубы с размером ребра 50 мм. Приготовление смеси и формование осуществляли в соответствии с инструкцией по технологии изготовления серных бетонов РД-65.80-85.The mixture was prepared by mixing the sulfur melt with mineral components heated to 150 ° C. Cubic samples were formed with a rib size of 50 mm. Mixture preparation and molding was carried out in accordance with the instruction on the manufacturing technology of sulfur concrete RD-65.80-85.
Примеры составов композиции приведены в таблице 2, физико-механические свойства образцов - приведены в таблице 3. Результаты измерения содержания естественных радиоактивных изотопов 232- Th, 238 - U, K(40-K) (радионуклидов) в образцах в г на 1 г материала образца - в таблице 4. Examples of compositions of the composition are shown in table 2, physico-mechanical properties of the samples are shown in table 3. The results of measuring the content of natural radioactive isotopes 232-Th, 238-U, K (40-K) (radionuclides) in samples in g per 1 g of material sample - in table 4.
Предлагаемая композиция позволяет получить материал, обладающий защитными свойствами от излучения естественной радиации, что дает возможность использовать его для возведения защитных экранов лабораторий с приборами высокой точности. The proposed composition allows to obtain a material with protective properties from radiation of natural radiation, which makes it possible to use it for the construction of protective screens of laboratories with high-precision devices.
Источники информации
1. В. Ф. Козлов. Справочник по радиационной безопасности. Энергоатомиздат. Москва. 1987.Sources of information
1. V.F. Kozlov. Handbook of radiation safety. Energoatomizdat. Moscow. 1987.
2. SU Авторское свидетельство N 1393824, кл. C 04 B 28/36, БИ N 17, 1988. 2. SU Copyright certificate N 1393824, cl. C 04 B 28/36, BI N 17, 1988.
3. Патент Франции N 2567677, G 21 F 1/02, публ. 1986 г. (прототип). 3. French patent N 2567677, G 21 F 1/02, publ. 1986 (prototype).
Claims (2)
Сера - 25 - 30
Тонкомолотый наполнитель фракции 0,14 мм - 20 - 25
Песок фракции 0,14 - 5,0 мм - 20 - 25
Щебень фракции 5 - 20 мм - Остальное
при этом наполнитель, песок и щебень состоят из ультраосновной породы или кварцита с содержанием природных радионуклидов менее 10-6 г/г.1. Composition for protection against natural radiation background, including sulfur and a finely ground filler, characterized in that it contains a finely ground filler of a fraction of 0.14 mm and additionally sand of a fraction of 0.14 - 5.0 mm and crushed stone of a fraction of 5 - 20 mm in the following the ratio of components, wt.%:
Sulfur - 25 - 30
Fine-ground filler fraction 0.14 mm - 20 - 25
Sand fraction 0.14 - 5.0 mm - 20 - 25
Crushed stone fractions 5 - 20 mm - The rest
the filler, sand and gravel are composed of ultrabasic rock or quartzite with a content of natural radionuclides of less than 10 -6 g / g.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98123524A RU2153714C1 (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Compound for shielding from natural radiation background |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98123524A RU2153714C1 (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Compound for shielding from natural radiation background |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2153714C1 true RU2153714C1 (en) | 2000-07-27 |
Family
ID=20213927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98123524A RU2153714C1 (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Compound for shielding from natural radiation background |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2153714C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474894C1 (en) * | 2011-11-17 | 2013-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (МГСУ) | Composition for protection against natural radiation background |
-
1998
- 1998-12-28 RU RU98123524A patent/RU2153714C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474894C1 (en) * | 2011-11-17 | 2013-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (МГСУ) | Composition for protection against natural radiation background |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hesami et al. | Mechanical properties of roller compacted concrete pavement containing coal waste and limestone powder as partial replacements of cement | |
| Åhnberg et al. | Stabilization of some Swedish organic soils with different types of binder | |
| ES2899004T3 (en) | Binding composition comprising lignite fly ash | |
| Peng et al. | Mechanical behaviour and microstructure of an artificial stone slab prepared using a SiO2 waste crucible and quartz sand | |
| Borges et al. | Reuse of iron ore tailings in the production of geopolymer mortars | |
| Ansary et al. | Effect of fly ash stabilization on geotechnical properties of Chittagong coastal soil | |
| Patil et al. | Effect of copper slag and granite dust as sand replacement on the properties of concrete | |
| Arel et al. | Semi‐green cementitious materials from waste granite by considering the environmental, economic, and health impacts: A review | |
| Senani et al. | Eco-concrete with incorporation of blast furnace slag as natural aggregates replacement | |
| Bharadwaj et al. | Impact of micro silica fume on engineering properties of expansive soil | |
| RU2153714C1 (en) | Compound for shielding from natural radiation background | |
| KR101762766B1 (en) | A composite of lightweight foam slurry with fly ash and bottom ash from fluidized-bed boiler for filling of mining cavities and construction method for filling mining cavities | |
| KR101609360B1 (en) | Concrete pavement and its construction method | |
| El Shazly et al. | Effect of slag as a fine aggregate on mechanical, corrosion, and nuclear attenuation properties of concrete | |
| JPH11240744A (en) | Highly strong glass polymer cement hardened material and its production | |
| Akanbi et al. | Performance evaluation of crushed glass in stabilizing lateritic soil for road pavement layers | |
| EP3307687A1 (en) | Lightweight fine ceramic particulates | |
| KR101622257B1 (en) | Composition of a pile using byproduct materials and weak ground reinforcing piles for railway using the same | |
| Abdulrahman | Potential use of iron ore tailings in sandcrete block making | |
| KR101570192B1 (en) | Grout Composite for PHC file Using Copper Slag Smelting by Continuous Furnace | |
| Chandrshekhar et al. | A review on utilization of waste material “Copper Slag” in geotechnical applications | |
| Matos et al. | Strength, ASR and chloride penetration of mortar with granite waste powder | |
| KR102591532B1 (en) | Composition for flowable fills | |
| Krishna et al. | Effect of nano-silica and metakaolin on properties of recycled coarse aggregate concrete | |
| KR101578144B1 (en) | Hybrid concrete compositions and manufacture method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121229 |